Pompa paliwowa

Funkcja

Zadaniem pompy paliwowej w samochodzie osobowym jest dostarczanie paliwa ze zbiornika do silnika w wymaganej ilości i pod wymaganym ciśnieniem.

Elektryczna pompa paliwa

Wraz z pojawieniem się układów wtryskowych w nowoczesnych silnikach konieczne stało się stosowanie elektrycznych pomp paliwowych. Elektryczna pompa paliwowa tłoczy paliwo pod określonym ciśnieniem do wtryskiwaczy. Te z kolei wtryskują paliwo do kolektora dolotowego (wtrysk do kolektora dolotowego) lub bezpośrednio do komory spalania (bezpośredni wtrysk benzyny).

W przypadku wtrysku do kolektora dolotowego elektryczna pompa paliwowa tłoczy paliwo ze zbiornika do wtryskiwaczy. W przypadku bezpośredniego wtrysku benzyny paliwo jest również tłoczone z zbiornika za pomocą elektrycznej pompy paliwowej, a następnie sprężane przez pompę wysokociśnieniową do wyższego ciśnienia i doprowadzane do wysokociśnieniowych wtryskiwaczy.

Niezależnie od tego, czy silnik jest zimny, czy już rozgrzany, elektryczna pompa paliwa (EKP) ma następujące zadanie: musi dostarczać do silnika wystarczającą ilość paliwa pod ciśnieniem niezbędnym do wtrysku.

Budowa elektrycznej pompy paliwowej

Elektryczna pompa paliwa składa się z następujących elementów:

pokrywa przyłączeniowa

Zawiera on przyłącza elektryczne, zawór zwrotny (zapobiegający wyciekaniu paliwa z układu paliwowego) oraz wyjście hydrauliczne. Pokrywa przyłączeniowa zawiera zazwyczaj również szczotki węglowe niezbędne do pracy silnika komutatorowego oraz elementy służące do tłumienia zakłóceń (cewki dławiące i ewentualnie kondensatory)

Silnik elektryczny

Silnik elektryczny zawiera wirnik i magnesy stałe – standardowo stosowany jest komutator miedziany; w zastosowaniach specjalnych i układach silników wysokoprężnych stosuje się komutatory węglowe.

Część pompowa

Część pompowa jest wykonana jako pompa wyporowa lub przepływowa.

W przypadku elektrycznych pomp paliwowych można z grubsza rozróżnić pompy przepływowe i wyporowe.

Pompy przepływowe

Pompy przepływowe charakteryzują się niskim poziomem hałasu, ponieważ wzrost ciśnienia następuje w sposób ciągły i niemal bez pulsacji. Pod względem sprawności i maksymalnego wzrostu ciśnienia są one jednak gorsze od pomp wyporowych i często stosuje się je jako stopień wstępny w połączeniu z tymi ostatnimi.

Pompy wyporowe

W przypadku mediów o wysokiej lepkości, takich jak zimny olej napędowy, zaletą są pompy wyporowe. W zależności od konkretnej konstrukcji i warunków montażu nieuniknione pulsacje ciśnienia mogą powodować hałas. W przypadku klasycznego zastosowania elektrycznych pomp paliwowych w elektronicznych układach wtrysku benzyny pompa wyporowa została w znacznym stopniu wyparta przez pompę przepływową. W przypadku pomp wyporowych, ze względu na znacznie rozszerzone wymagania ciśnieniowe i zakres lepkości, pojawia się nowe pole zastosowań w zakresie wstępnego tłoczenia dla układów Common Rail z silnikami wysokoprężnymi. Za pomocą pomp wyporowych można osiągnąć ciśnienie w układzie do 6,5 bara.

W początkach elektronicznego wtrysku benzyny elektryczne pompy paliwowe były umieszczane wyłącznie poza zbiornikiem (w linii). Obecnie natomiast dominuje montaż wewnątrz zbiornika. Elektryczna pompa paliwowa stanowi wówczas część modułu tłoczenia paliwa, który może obejmować również inne elementy. Do elementów tych należą między innymi czujnik poziomu paliwa w zbiorniku lub filtr ssący służący do ochrony pompy.

Mechaniczna pompa paliwowa

Starsze pojazdy wyposażone w gaźnik mają zazwyczaj mechaniczną pompę paliwową (pompę membranową). Ta pompa paliwowa jest napędzana przez wałek rozrządu lub wałek rozdzielacza. Ponadto zasysa ona paliwo ze zbiornika i tłoczy je do komory pływaka gaźnika. Ciśnienie tłoczenia wynosi przy tym około 0,2 do 0,3 bara. 

Bezpieczeństwo

Jeśli elektryczna pompa paliwa nie działa prawidłowo, może to negatywnie wpłynąć na bezpieczeństwo i komfort jazdy. Zbyt mała ilość dostarczanego paliwa powoduje na przykład spadek mocy silnika, przerwy w pracy silnika i jego szarpanie. 

Utrzymanie wartości

Jeśli elektryczna pompa paliwa nie działa optymalnie lub ulegnie awarii, zazwyczaj pociąga to za sobą kosztowne naprawy. Sprawna elektryczna pompa paliwa przyczynia się zatem do utrzymania wartości całego pojazdu.

Jeśli pompa paliwa wykazuje oznaki słabej pracy, takie jak niska wydajność silnika, przerwy w pracy lub trudności z uruchomieniem, należy niezwłocznie udać się do specjalistycznego warsztatu. Tam pompa paliwa elektryczna może zostać dokładnie sprawdzona za pomocą diagnostyki pojazdu i pomiaru ciśnienia, a w razie potrzeby fachowo wymieniona. Do wymiany zaleca się stosowanie wyłącznie pomp paliwowych i modułów tłoczących renomowanych producentów w jakości OE, ponieważ tylko one trwale zapewniają wymagane przez producenta ciśnienie tłoczenia i niezbędny przepływ.

Ochrona środowiska

Istotną zaletą elektrycznych pomp paliwowych jest mniejsze zużycie paliwa. Osiąga się to dzięki wyeliminowaniu napędu mechanicznego i związanego z nim oporu. Oddzielenie pompy paliwowej od mechaniki silnika pozwala ponadto na znacznie bardziej efektywne sterowanie przepływem paliwa. Można na przykład zrealizować wstępne podawanie paliwa w celu szybkiego uruchomienia silnika. Jest to szczególnie ważne w przypadku systemów start-stop.